sensores de gases. nuestros grandes aliados.

En el mundo en el que vivimos, cada vez se presta más atención a los gases que nos rodean y que participan en diversos procesos productivos.

Pero realmente...¿Sabemos cómo funciona un sensor de gas y qué es lo que mide?

Un sensor de gas es un dispositivo que detecta la presencia o concentración de gases en la atmósfera. Basado en la concentración del gas, el sensor produce una diferencia de potencial correspondiente al cambiar la resistencia del material dentro del sensor, que puede medirse como voltaje de salida. En base a este valor de voltaje, se puede estimar el tipo y la concentración del gas.

Estos sensores pueden estar basados en diferentes tecnologías dependiendo el gas objetivo o la aplicación que vayan a tener: semiconductores, infrarrojos, ultrasónicos, electroquímicos, catalíticos, PID (photoionization detector).

• Los sensores semiconductores están formados por una película de cristal de óxido-metal de tipo n. Cuando el sensor entra en contacto con el gas una reacción química provoca que el valor de la resistencia del sensor decrezca. Este tipo de sensor es muy eficiente ya que puede operar en un amplio rango de ambientes húmedos. Esta tecnología es usada principalmente para la medición de gases tóxicos.

 

• Los sensores de gas mediante infrarrojos funcionan con emisores y receptores de luz infrarroja. Si un gas se encuentra en el ambiente, éste interfiere con la potencia de transmisión entre el emisor y el receptor. El funcionamiento de estos sensores se basa en el principio de que el gas absorbe energía de la emisión a una determinada longitud de onda. Los gases que puede detectar este tipo de sensor son aquellos que contienen más de un tipo de átomo, como dióxido de carbono (CO2) o metano (CH4) ya que absorben la radiación infrarroja. Esta tecnología es usada normalmente para la medición de hidrocarburos.

 

• Los sensores ultrasónicos usan emisiones ultrasónicas para detectar cambios en el ruido de fondo del ambiente en donde se encuentran, principalmente para detectar fugas en tuberías, la fuga de un gas genera un sonido ultrasónico en un rango promedio entre los 25 kHz y los 10 kHz.

 

• Los sensores electroquímicos tienen dos o tres electrodos, dependiendo del sensor, divididos por una capa de electrolitos. Cuando el gas entra en el sensor a través de una membrana y la tensión de polarización está aplicada a los electrodos, se presenta una reacción de reducción-oxidación que genera una corriente eléctrica directamente proporcional a la concentración de gas. Los sensores electroquímicos son compactos, requieren poca energía, muestran una gran linealidad y repetibilidad y, en general, llevan una larga vida útil, normalmente de uno a tres años.

 

• Los sensores catalíticos funcionan mediante la oxidación del gas vía catalítica. Estos sensores están compuestos por dos bobinas de platino. Uno de estos encapsulados está cubierto de un material catalizador que causa y acelera la oxidación del elemento mientras que el otro encapsulado no tiene ese material para la oxidación del gas. Cuando un gas se oxida provoca un incremento superior de temperatura en la bobina tratada y no en la otra, creando un desajuste en el circuito mediante la variación de la resistencia eléctrica. Estos sensores son usados para la medición de gases inflamables.

 

• Los PID pueden detectar y monitorizar de forma eficaz un gran número de sustancias peligrosas, proporcionando el máximo nivel de beneficios y seguridad a los usuarios. Son los detectores de gas más eficientes y accesibles. Son capaces de proporcionar lecturas inmediatas y monitorización continua. El funcionamiento de los PID se basa en el fenómeno de la ionización. Cuando una muestra de gas absorbe la energía de una lámpara de PID, el gas se estimula y su contenido molecular varía. Los PID miden compuestos orgánicos volátiles (COV) y otros gases como benceno, tolueno y xileno, y también inorgánicos, como amoniaco y ácido sulfhídrico. En general, se puede utilizar un PID si los compuestos medidos o detectados contienen un átomo de carbono (c). Sin embargo, hay excepciones, como el metano (CH4) y el monóxido de carbono (Co), que no se pueden detectar con un PID.

La aplicación de los sensores de gas puede ser muy amplia. Aplicaciones para trabajos con calor, respuestas a incendios y emergencias, paradas por mantenimiento, supervisión de plantas, industria alimentaria, bodegas y hasta en piscinas.

En Atelei, hemos trabajado extensamente con todo tipo de sensores de gases y contamos con la experiencia necesaria para desarrollar productos innovadores basados en este tipo de tecnologías. Si tienes un proyecto en el cual esta involucrada este tipo de tecnología. No lo dudes.​..

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